Лабораторная работа № 4

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

В НЕНОМИНАЛЬНЫХ И ОСОБЫХ РЕЖИМАХ

Программа работы

Экспериментальные исследования и обработка полученных результатов       

1. Работа двигателя при изменении напряжения                             

2. Работа двигателя при несимметричном напряжении питания   

3. Работа асинхронного двигателя при обрыве фазы обмотки ротора (однофазный ротор)   

4. Работа двигателя с включенными в цепь ротора выпрямителями

5. Пояснения к заключению по результатам исследования

Контрольные вопросы

Литература

Пояснения к заключению по результатам исследования

При анализе рабочих характеристик двигателя при различных значениях напряжений (п.2.1) обратить особое внимание на различный вид зависимости тока статора I₁ = f(M). Установить целесообразность переключения обмотки статора с треугольника на звезду при моменте нагрузки на валу

М = (0, 2 - 0, 3)M_н

Максимальное значение сosf   и КПД достаточно сложно связаны с изменением напряжения и момента. При исследовании этих зависимостей (п. 3.2 и 3.3) необходимо акцентировать внимание на следующих обстоятельствах: максимум КПД имеет место при равенстве постоянных и переменных потерь; максимум сosf   - при относительно минимальных значениях реактивной составляющей тока статора. Добавим, что увеличение напряжения приводит к росту реактивной составляющей тока статора (при U₁ = const).

Для анализа процессов преобразования энергии в электрической машине при наличии двух полей можно воспользоваться следующей моделью: машина представляется в виде двух раздельных машин, валы которых соединены муфтой. Первая машина (напряжение U_н частота f₁) развивает момент M₁. Вторая машина (напряжение U₁₂, частота f₁) развивает противоположный момент M₂. Результирующий момент М = M₁ + М₂.

Для определения точности расчета скольжения ротора по частоте биения тока статора при обрыве фаз ротора следует сравнить полученные результаты, определенные стробоскопическим методом. Заметим, что при работе двигателя при скольжении s = 0,5 (полусинхронная скорость) наблюдается резкий шум, продолжительность работы в этом режиме должна быть по возможности кратковременной.

При выполнении п. 1.3, 1.6. (работа асинхронного двигателя при несимметричном напряжении питания и при включенных в цепь ротора выпрямителях) в случае превышения моментом нагрузки момента, развиваемого двигателем, двигатель немедленно отключается от сети, регуляторы устанавливаются в первоначальное положение и выполнение требуемых пунктов осуществляется в соответствии с ранее указанной последовательностью операций.